JPH09232968A - Variable length code generator - Google Patents

Variable length code generator

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JPH09232968A
JPH09232968A JP8060295A JP6029596A JPH09232968A JP H09232968 A JPH09232968 A JP H09232968A JP 8060295 A JP8060295 A JP 8060295A JP 6029596 A JP6029596 A JP 6029596A JP H09232968 A JPH09232968 A JP H09232968A
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bit
suffix
bits
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Yasuhiro Takishima
康弘 滝嶋
Shigeyuki Sakasawa
茂之 酒澤
Masahiro Wada
正裕 和田
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Kokusai Denshin Denwa KK
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    • H03M7/00Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
    • H03M7/30Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
    • H03M7/40Conversion to or from variable length codes, e.g. Shannon-Fano code, Huffman code, Morse code

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To generate a variable length code not emulating a prescribed unique word systematically by correcting a bit pattern of each code word generated by a prefix processing means. SOLUTION: A prefix processing section 12 receives a symbol number, an incident probability of each symbol, and a parameter to generate a prescribed dummy code word and decides a bit pattern of all code words by using a variable length coding algorithm from generated incidence probability and corrected incident probability. A suffix processing section 13 applies suffix check of each code word as to the variable length code generated by the processing section 12 to revise the bit pattern or to use an additional bit at need.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、バイナリ符号を用
いた信号伝送を行うシステムにおいて用いられ、ユニー
クワードをエミュレートしない可変長符号を生成する装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for generating a variable-length code that does not emulate a unique word and is used in a system for transmitting signals using a binary code.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、バイナリ符号を利用したデジタ
ル信号伝送システムにおいては、効率の良い可逆符号化
を行うために、ハフマン符号に代表される可変長符号
(VLC)が多く利用される。また、一方伝送及び蓄積
時の歪みに対する耐性を与えるために、同期回復・誤り
訂正技術が組み合わされることが多い。特に、排他的な
ビットパターンを有するユニークワードは、伝送路歪み
による復号画像への影響を軽減するために、国際標準の
画像符号化にも採用されている。
2. Description of the Related Art Generally, in a digital signal transmission system using a binary code, a variable length code (VLC) typified by a Huffman code is often used in order to perform efficient lossless coding. On the other hand, synchronization recovery / error correction techniques are often combined to provide resistance to distortion during transmission and storage. In particular, a unique word having an exclusive bit pattern is also adopted in international standard image coding in order to reduce the influence of transmission path distortion on a decoded image.

【0003】可変長符号より構成されるビットストリー
ムは、伝送路歪み等により符号語間同期を喪失し、連続
した誤復号を生じることがあるが、例えば画像フレーム
中のスライス等、画像の構造に同期したタイミングでユ
ニークワードをビットストリーム中に挿入することによ
り、誤復号は歪み発生箇所の次に存在するユニークワー
ドまでの範囲に限定されることとなる。
A bit stream composed of variable-length codes may lose synchronization between code words due to transmission path distortion or the like, resulting in continuous erroneous decoding. For example, the structure of an image such as slices in an image frame By inserting the unique word into the bitstream at the synchronized timing, the erroneous decoding is limited to the range up to the unique word existing next to the distortion occurrence point.

【0004】ユニークワードは、シンボルのいかなる出
現パターンに対しても、また歪みのいかなる発生パター
ンに対しても、ユニークワード自体に歪みが発生しない
場合には、正しく認識されるよう、符号化情報を表す他
の符号語やそれらの組み合わせの一部または全てと一致
しない(エミュレートしない)ユニークなビットパター
ンを有することが必要である。
The unique word carries coding information so that it can be correctly recognized in the case where the unique word itself is not distorted with respect to any appearance pattern of symbols and any occurrence pattern of distortion. It is necessary to have a unique bit pattern that does not match (emulate) some or all of the other codewords that represent it or any combination thereof.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】そのため、可変長符号
の設計においては、この条件を成立させるための考慮が
必要となる。しかし、これまでこうした条件を満たす可
変長符号のシステマティックな生成法は存在しておら
ず、いくつかの符号語を使用禁止とすることやエミュレ
ーションを防止するマーカービットを適当と考えられる
箇所に挿入する等の経験的な手法に依存しており、生成
された符号がエミュレーションを起こさないことの検証
にも多大な労力が払われていた。
Therefore, in designing a variable-length code, consideration must be given to satisfying this condition. However, there has been no systematic generation method of variable length code that satisfies these conditions, so that some codewords are disabled or a marker bit that prevents emulation is inserted at an appropriate position. However, much effort has also been paid to verify that the generated code does not cause emulation.

【0006】従って本発明の目的は、特定のパターンを
持つユニークワードに対し、それをエミュレートしない
可変長符号を、符号化効率を考慮しながら、システマテ
ィックに生成することのできる可変長符号化装置を提案
することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a variable-length coding apparatus capable of systematically generating a variable-length code that does not emulate a unique word having a specific pattern, while taking coding efficiency into consideration. Is to propose.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、長さN
(Nは複数の自然数)の連続するビット“0”からなる
ユニークワードを作成するユニークワード作成手段と、
符号語のプリフィックスにおけるビット“0”の連続長
がs(sは自然数)以下であり、少なくとも1つのビッ
ト“1”を含む各符号語を作成するプリフィックス処理
手段と、このプリフィックス処理手段によって作成され
た各符号語のサフィックスにおけるビット“0”の連続
長がt(tは自然数)以下であり、各符号語内における
ビット“0”の連続長がN未満であり、かつs+t<N
となるように各符号語のビットパターンを修正するサフ
ィックス処理手段とを備えた可変長符号生成装置が提供
される。
According to the invention, the length N
Unique word creating means for creating a unique word composed of consecutive bits "0" of (N is a plurality of natural numbers),
A prefix processing means for creating each code word having a consecutive length of bits "0" in the prefix of the code word is s (s is a natural number) or less, and including at least one bit "1", and the prefix processing means. The consecutive length of bit "0" in the suffix of each codeword is t (t is a natural number) or less, the consecutive length of bit "0" in each codeword is less than N, and s + t <N
And a suffix processing means for modifying the bit pattern of each code word so that the variable length code generating device is provided.

【0008】可変長符号がユニークワードにエミュレー
トしないようにするための、ユニークワードの特性及び
可変長符号の構造への要求条件は次の通りである。
The requirements for the characteristics of the unique word and the structure of the variable length code to prevent the variable length code from emulating the unique word are as follows.

【0009】ユニークワードの特性としては、このユニ
ークワードが以下の条件を満たすものであるとする。 (仮定1)扱う符号の中で使用されるユニークワードは
単一種類とする。 (仮定2)ユニークワードはビット“0”のみから構成
されるものとする。
As a characteristic of the unique word, it is assumed that the unique word satisfies the following conditions. (Assumption 1) The unique word used in the code to be handled is of a single type. (Assumption 2) It is assumed that the unique word is composed of only bit "0".

【0010】仮定1は、可変長符号の生成を容易にする
ために重要な条件であるが、これによりユニークワード
の使用法が制限されることはない。複数種類のユニーク
ワードの使用が必要な場合には、ここで規定される単一
種類のユニークワードをエスケープ記号として使用し、
その後方に機能別に割り当てられた拡張符号を置けばよ
い。仮定2は、実システムにおいて認識の容易性から、
広く利用される設定であると同時に、可変長符号の生成
を容易にするためにも重要な条件である。なお、ユニー
クワードのビット長はNと表わされる。
Assumption 1 is an important condition for facilitating the generation of the variable length code, but this does not limit the usage of the unique word. If you need to use multiple types of unique words, use the single type of unique word specified here as an escape symbol,
An extension code assigned to each function may be placed after that. Assumption 2 is easy to recognize in a real system.
It is a setting that is widely used and is an important condition for facilitating the generation of variable-length codes. The bit length of the unique word is represented by N.

【0011】ユニークワードをエミュレートしない可変
長符号への要求条件は、上述の仮定によるユニークワー
ドの特性と可変長符号セットの出現パターン(各符号内
の符号語の出現パターンではない)とに依存する。可変
長符号セットの出現パターンに関しては、まず最も簡略
な単一符号の無限ループ伝送系を想定する。この系で
は、符号におけるシンボルの生起確率にのみ基づき、各
符号語が出現する。この系における各符号語に対する要
求条件は以下の通りである。 (条件1)ビット“0”のみから構成される符号語を禁
止する。 (条件2)各符号語のプリフィックスにおけるビット
“0”の最大連続長をs以下とする。 (条件3)各符号語のサフィックスにおけるビット
“0”の最大連続長をt以下とする。 (条件4)s+t<Nとする。 (条件5)各符号語の中間におけるビット“0”の最大
連続長をN未満とする。
The requirement for a variable length code that does not emulate a unique word depends on the characteristics of the unique word based on the above assumption and the appearance pattern of the variable length code set (not the appearance pattern of the code word in each code). To do. Regarding the appearance pattern of the variable length code set, first, the simplest infinite loop transmission system with a single code is assumed. In this system, each codeword appears based only on the probability of occurrence of a symbol in the code. The requirements for each codeword in this system are as follows. (Condition 1) A codeword composed only of bit "0" is prohibited. (Condition 2) The maximum continuous length of bit "0" in the prefix of each codeword is s or less. (Condition 3) The maximum continuous length of bit "0" in the suffix of each codeword is t or less. (Condition 4) s + t <N. (Condition 5) The maximum continuous length of bit "0" in the middle of each codeword is less than N.

【0012】(条件1)は、同一の符号語が連続して出
現した場合にユニークワードをエミュレートするのを防
止する条件である。(条件2)、(条件3)及び(条件
4)は、2つの符号語の組み合わせがユニークワードを
エミュレートすることを防止する条件である。また、
(条件5)は、符号語がユニークワードを内包すること
によるエミュレーションを防止する条件である。(条件
1〜5)を同時に満たすことが、ユニークワードのエミ
ュレーションを起こさないことの必要十分条件となり、
本発明の上述した構成によれば、この条件が達成される
こととなる。即ち、本発明によれば、特定のパターンを
持つユニークワードに対し、それをエミュレートしない
可変長符号をシステマティックに生成することができ
る。
(Condition 1) is a condition for preventing the unique word from being emulated when the same code word appears consecutively. (Condition 2), (Condition 3), and (Condition 4) are conditions that prevent a combination of two codewords from emulating a unique word. Also,
(Condition 5) is a condition for preventing emulation due to inclusion of a unique word in a code word. Satisfying (Conditions 1 to 5) at the same time is a necessary and sufficient condition not to cause unique word emulation,
According to the above-described configuration of the present invention, this condition will be achieved. That is, according to the present invention, it is possible to systematically generate a variable length code that does not emulate a unique word having a specific pattern.

【0013】プリフィックス処理手段が、連続するs+
1ビットのビット“0”のみからなるダミー符号語を導
入して可変長符号を生成する手段であることが好まし
い。
The prefix processing means uses consecutive s +
It is preferable that it is a means for generating a variable length code by introducing a dummy code word consisting of only one bit "0".

【0014】プリフィックス処理手段が、生起確率pd
のダミー符号語を生成する手段と、生起確率pd を用い
て他のシンボルの各生起確率pi を修正した修正生起確
The prefix processing means determines the occurrence probability p d.
For generating the dummy codeword of the above, and the modified occurrence probability obtained by modifying each occurrence probability p i of another symbol using the occurrence probability p d

【外3】 を生成する手段と、生成された生起確率pd 及び修正生
起確率
[Outside 3] , A generated occurrence probability p d and a modified occurrence probability

【外4】 から可変長符号化アルゴリズムを用いて全ての符号語の
ビットパターンを決定するプリフィックス処理符号生成
手段とを備えていることが好ましい。
[Outside 4] It is preferable to include a prefix processing code generation means for determining the bit patterns of all code words by using the variable length coding algorithm.

【0015】サフィックス処理手段が、各符号語のサフ
ィックス状態を計測する手段と、この符号語のサフィッ
クスにおけるビット“0”の連続長がt以下でありかつ
符号語中に連続してN−1個のビット“0”がない場合
は付加ビットを使用せずに当該符号語を出力する手段と
を含んでいることも好ましい。
The suffix processing means measures the suffix state of each code word, and the consecutive length of the bit "0" in the suffix of this code word is t or less and N-1 consecutive bits in the code word. It is also preferable to include a means for outputting the code word without using the additional bit when the bit "0" of 1 is not included.

【0016】サフィックス処理手段が、符号語のサフィ
ックスにおけるビット“0”の連続長がt以下でありか
つ符号語中に連続してN−1個のビット“0”がある場
合は該N−1個のビット“0”の次にビット“1”の付
加ビットを挿入する手段をさらに含んでいることも好ま
しい。
If the consecutive length of the bit "0" in the suffix of the code word is t or less and there are N-1 consecutive "0" bits in the code word, the suffix processing means generates the N-1. It is also preferable to further include means for inserting an additional bit of bit "1" after each bit "0".

【0017】サフィックス処理手段が、符号語のサフィ
ックスにおけるビット“0”の連続長がtを越える場合
はビット“1”の付加ビットを挿入する手段をさらに含
んでいることも好ましい。
It is also preferable that the suffix processing means further includes means for inserting an additional bit of the bit "1" when the continuous length of the bit "0" in the suffix of the code word exceeds t.

【0018】サフィックス処理手段が、木表現上でパラ
メータ計測及びビットパターン修正処理を行う手段であ
ることが好ましい。
The suffix processing means is preferably means for performing parameter measurement and bit pattern correction processing on the tree representation.

【0019】本発明の一実施態様においては、パラメー
タs及びtを符号化効率が向上する最適値に修正するパ
ラメータ最適化手段がさらに備えられている。
In one embodiment of the present invention, there is further provided a parameter optimizing means for modifying the parameters s and t to optimum values for improving the coding efficiency.

【0020】パラメータ最適化手段が、サフィックス処
理手段から出力される可変長符号の平均符号長及びサフ
ィックス処理手段によって付加された付加ビット数を計
測する手段と、計測された平均符号長及び付加ビット数
に応じてパラメータs及びtを修正する手段とを含んで
いることが好ましい。
The parameter optimizing means measures the average code length of the variable length code output from the suffix processing means and the number of additional bits added by the suffix processing means, and the measured average code length and the number of additional bits. And means for modifying the parameters s and t accordingly.

【0021】本発明の一実施態様においては、符号語の
プリフィックスにおけるビット“0”の連続長がs以下
であり、符号語が少なくとも1つのビット“1”を含ん
でおり、符号語のサフィックスにおけるビット“0”の
連続長がt以下であり、符号語内におけるビット“0”
の連続長がN未満であり、かつs+t<Nとなる固定長
符号を生成する手段がさらに備えられている。
In one embodiment of the present invention, the consecutive length of bits "0" in the prefix of the codeword is less than or equal to s, the codeword contains at least one bit "1", and the suffix of the codeword is The continuous length of bit "0" is t or less, and bit "0" in the codeword
Means for generating a fixed-length code having a continuous length of less than N and s + t <N are further provided.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明の実施形
態を詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0023】図1は本発明の可変長符号生成装置の一実
施形態における構成を概略的に示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of an embodiment of the variable length code generation device of the present invention.

【0024】同図において、10は、シンボル数n、各
シンボルの生起確率pi 、ユニークワードの長さN(N
は複数の自然数)、ユニークワードの種類数E、並びに
内部処理用パラメータs及びtが入力される入力部であ
る。入力部10には、ユニークワード作成部11と、プ
リフィックス処理部12と、サフィックス処理部13
と、得られた可変長符号及びユニークワードを出力する
出力部14とが順次直列に接続されている。
In the figure, 10 is the number of symbols n, the occurrence probability p i of each symbol, and the unique word length N (N
Is a plurality of natural numbers), the number E of unique word types, and the internal processing parameters s and t. The input unit 10 includes a unique word creation unit 11, a prefix processing unit 12, and a suffix processing unit 13.
And the output unit 14 for outputting the obtained variable length code and unique word are sequentially connected in series.

【0025】ユニークワード作成部11は、図2に示す
ように、長さNの連続するビット“0”からなるワード
を生成するワード生成部11aと、種類数EがE≧2の
場合にE種類の可変長符号又は固定長符号のユニークワ
ードを作成する複数ワード生成部11bとから主として
構成される。単一種類のユニークワードのみが要求され
ている場合(E=1)は、ワード生成部11aによって
生成される長さNの連続するビット“0”からなるワー
ドがユニークワードとしてそのまま出力される。複数種
類のユニークワードが要求されている場合(E≧2)
は、複数ワード生成部11bにおいて、ワード生成部1
1aで生成された上述の単一のユニークワードをエスケ
ープ符号とし、その後方に拡張符号を設けることにより
複数のユニークワードが生成される。
As shown in FIG. 2, the unique word creating section 11 includes a word creating section 11a which creates a word consisting of consecutive bits "0" having a length N, and E when the number of types E is E≥2. It is mainly composed of a plurality of word generators 11b that create unique words of variable length codes or fixed length codes of various types. When only a single type of unique word is requested (E = 1), a word consisting of consecutive bits “0” of length N generated by the word generation unit 11a is output as it is as a unique word. When multiple types of unique words are requested (E ≧ 2)
Is the word generator 1 in the multiple word generator 11b.
A plurality of unique words are generated by using the above-mentioned single unique word generated in 1a as an escape code and providing an extension code behind it.

【0026】プリフィックス処理部12は、図3に示す
ように、シンボル数n及び各シンボルの生起確率pi
他にパラメータs(符号語のプリフィックスにおけるビ
ット“0”の最大連続長を規定する自然数)及びパラメ
ータt(符号語のサフィックスにおけるビット“0”の
最大連続長を規定する自然数)を入力する入力部12a
と、連続するs+1ビットのビット“0”のみからなり
生起確率がpd であるダミー符号語を生成するダミー符
号語生成部12bと、12c生起確率pd を用いて他の
シンボルの各生起確率pi を修正した修正生起確率
As shown in FIG. 3, the prefix processing unit 12 has a parameter s (a natural number that defines the maximum continuous length of the bit "0" in the prefix of the codeword) in addition to the number of symbols n and the occurrence probability p i of each symbol. ) And a parameter t (a natural number that defines the maximum continuous length of bits “0” in the suffix of the codeword).
And a dummy codeword generating unit 12b that generates a dummy codeword having only s + 1 consecutive bits “0” and an occurrence probability of p d , and the occurrence probability of other symbols using the 12c occurrence probability p d. Modified occurrence probability with modified p i

【外5】 を生成する修正生起確率生成部12cと、生成された生
起確率pd 及び修正生起確率
[Outside 5] And the generated occurrence probability p d and the corrected occurrence probability p d

【外6】 から可変長符号化アルゴリズムを用いて全ての符号語の
ビットパターンを決定するプリフィックス処理符号生成
部12dとを含んでいる。
[Outside 6] To the prefix processing code generation unit 12d that determines the bit patterns of all code words by using the variable length coding algorithm.

【0027】可変長符号に対する前述した(条件1)及
び(条件2)は、このプリフィックス処理を行うことに
より同時に満足される。即ち、これは、連続するs+1
ビットの“0”のみから構成されるダミー符号語を導入
することにより可能となる。この特性を有するダミー符
号語が符号中に存在する場合、他の全ての符号語は、可
変長符号構成の前提であるプリフィックス条件より、
(条件1)及び(条件2)を満たすことは明らかであ
る。ただし、ダミー符号語の使用に起因する符号化効率
の劣化を伴う。ダミー符号語は、他の符号語のビットパ
ターンを適正に決定するためにのみ使用されるものであ
り、実際の情報伝送時には使用されることのない符号語
である。
The above-mentioned (condition 1) and (condition 2) for the variable-length code are simultaneously satisfied by performing this prefix processing. That is, this is consecutive s + 1
This is possible by introducing a dummy codeword consisting only of "0" bits. If a dummy codeword with this property is present in the code, all other codewords are:
It is clear that (Condition 1) and (Condition 2) are satisfied. However, the use of the dummy codeword causes a deterioration in coding efficiency. The dummy code word is used only for appropriately determining the bit pattern of another code word, and is a code word that is not used during actual information transmission.

【0028】ダミー符号語に対応する生起確率をpd
仮定し、その他の符号語を決定するための修正生起確率
Assuming that the occurrence probability corresponding to the dummy codeword is p d , the modified occurrence probability for determining other codewords.

【外7】 を、pd を用いて実際の各シンボルの生起確率pi から
修正して、以下のように求める。
[Outside 7] Is corrected from the actual occurrence probability p i of each symbol using p d, and is calculated as follows.

【数1】 ただし、1≦i≦nであり、nはダミー符号語を除いた
符号語の総数(シンボル数)である。pd 及び
[Equation 1] However, 1 ≦ i ≦ n, and n is the total number of code words (the number of symbols) excluding dummy code words. p d and

【外8】 から、ハフマン符号に代表される通常の可変長符号生成
アルゴリズムにより、ダミー符号語を含む全ての符号語
のビットパターンを決定する。例として表1に、各シン
ボルの原生起確率、各シンボル及びダミー符号語の修正
された生起確率、原生起確率から得られる参照用のハフ
マン符号C10、(条件1)及び(条件2)を満たす可変
長符号C11、並びに各符号の平均符号長を示す。この例
においては、ダミー符号語の生起確率pd はpd =0.
125と仮定されており、ダミー符号語の長さは3(s
=2,t=0,N=3)となる。
[Outside 8] Therefore, the bit patterns of all the code words including the dummy code word are determined by the normal variable length code generation algorithm represented by the Huffman code. As an example, Table 1 shows the probabilities of occurrence of each symbol, the corrected probabilities of occurrence of each symbol and dummy codeword, and the reference Huffman code C 10 obtained from the probabilities of occurrence, (condition 1) and (condition 2). The variable-length code C 11 to be satisfied and the average code length of each code are shown. In this example, the dummy codeword occurrence probability p d is p d = 0.
It is assumed that the length of the dummy codeword is 3 (s
= 2, t = 0, N = 3).

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】あるsの値を与えるpd の値は、生起確率
Pを持つシンボルのエントロピーが−log2 Pで表現
されることより、次式により得られる。 pd ≒1/2s+1 …………(式2) これは近似式であるが、実際のダミー符号語の長さがs
+1より長い場合には、pd を1/2s+1 より大きくす
ることにより、適正な符号語が得られる。また短い場合
には、逆の処理をすればよい。
The value of p d that gives a certain value of s is obtained by the following equation since the entropy of the symbol having the occurrence probability P is expressed by −log 2 P. p d ≈1 / 2 s + 1 (Equation 2) This is an approximate expression, but the actual length of the dummy codeword is s.
If it is longer than +1, a proper codeword can be obtained by making p d larger than 1/2 s + 1 . If it is short, the opposite process may be performed.

【0031】後述する本発明の他の実施形態において
は、このパラメータsの値の最適化が行われる。sの値
は、範囲が以下のように限定される。 1≦s+1≦Lmax +1 …………(式3) ただし、Lmax はダミー符号語を含まない場合の参照用
可変長符号における最大符号語長であり、以下の性質を
有する。
In another embodiment of the present invention described later, the value of this parameter s is optimized. The value of s is limited in range as follows. 1 ≦ s + 1 ≦ L max +1 (Equation 3) However, L max is the maximum code word length in the reference variable-length code when a dummy code word is not included, and has the following properties.

【数2】 [Equation 2]

【0032】サフィックス処理部13は、図4に示すよ
うに、最終ビットに“0”を有しないように前処理を行
う終端前処理部13aと、木構造のパラメータを全レベ
ルで計測する木構造パラメータ計測部13bと、各符号
語のサフィックス状態を計測するサフィックス状態計測
部13cと、符号語のサフィックスにおけるビット
“0”の連続長がt以下であることを判別して付加ビッ
トを使用しない第1の判定処理部13dと、符号語のサ
フィックスにおけるビット“0”の連続長がt以下であ
りかつ符号語内に連続してN−1個のビットがビット
“0”であるものがあることを判別してそのN−1個の
ビット“0”の次にビット“1”の付加ビットを挿入す
る第2の判定処理部13e及び第3の判定処理部13f
と、符号語のサフィックスにおけるビット“0”の連続
長がtを越えることを判別してビット“1”の付加ビッ
トを挿入する第4の判定処理部13gと、以上の処理が
終了した後にシンボルを生起確率順にソートするソーテ
ィング部13hとを含んでいる。
As shown in FIG. 4, the suffix processing section 13 performs a terminal preprocessing section 13a for preprocessing so that the final bit does not have "0", and a tree structure for measuring the parameters of the tree structure at all levels. The parameter measurement unit 13b, the suffix state measurement unit 13c that measures the suffix state of each code word, and the determination that the continuous length of the bit “0” in the suffix of the code word is t or less and the additional bit is not used. The determination processing unit 13d of 1 and that the continuous length of the bit "0" in the suffix of the code word is t or less and there are N-1 consecutive bits "0" in the code word. And a third determination processing unit 13f that inserts an additional bit of bit "1" after the N-1 number of bits "0".
And a fourth determination processing unit 13g that determines that the continuous length of the bit "0" in the suffix of the codeword exceeds t and inserts an additional bit of the bit "1", and a symbol after the above processing is completed. And a sorting unit 13h that sorts in the order of occurrence probabilities.

【0033】このサフィックス処理部13においては、
プリフィックス処理部12にて生成された可変長符号に
ついて各符号語のサフィックス検査を行い、前述した
(条件3)、(条件4)及び(条件5)を満たすようビ
ットパターンの変更や必要に応じて付加ビットの使用を
行うものである。この過程は2進符号の木表現上で実行
される。例えば、既述のハフマン符号C10及びプリフィ
ックス処理された可変長符号C11は、それぞれ図5及び
図6のように表現される。これらの図において、リーフ
は符号語の終端ビットを表し、ノードは符号語の途中の
ビットを表している。この構成の中で、各符号語のサフ
ィックスは、それぞれのノード又はリーフにおいて付加
ビットが必要かを判断される。サフィックスに対してt
ビットまでの連続するビット“0”が許容されるため、
各リーフに対してtレベル上のノードまで付加ビットの
必要性を検査する必要がある。
In the suffix processing section 13,
Suffix inspection of each code word is performed on the variable length code generated by the prefix processing unit 12, and the bit pattern is changed or if necessary so as to satisfy the above (condition 3), (condition 4) and (condition 5). The additional bits are used. This process is performed on the tree representation of the binary code. For example, the Huffman code C 10 and the variable-length code C 11 subjected to the prefix processing described above are expressed as shown in FIGS. 5 and 6, respectively. In these figures, the leaf represents the terminal bit of the codeword, and the node represents the bit in the middle of the codeword. In this configuration, the suffix of each codeword is determined to require additional bits at each node or leaf. T for suffix
Since consecutive bits "0" up to the bit are allowed,
It is necessary to check the need for additional bits up to the node on level t for each leaf.

【0034】以下、この検査及び付加ビット処理につい
て詳細に説明する。
The inspection and additional bit processing will be described in detail below.

【0035】終端前処理部13aにおいては、tビット
以下の長さの符号語のなるべく多くのものが最終ビット
に“0”を有するように前処理される。これは、平均符
号長を維持しながら、同一レベルのノードやリーフを交
換する公知の等価変換を利用することにより可能とな
る。この前処理は、より長いワードのサフィックスにお
いて“0”ビットの連続を減じる効果を有する。
In the terminal preprocessing section 13a, as many code words as long as t bits or less are preprocessed so that the last bit has "0". This is possible by using the known equivalent transformation that exchanges nodes and leaves at the same level while maintaining the average code length. This pre-processing has the effect of reducing the sequence of "0" bits in the longer word suffix.

【0036】木構造パラメータ計測部13bにおいて
は、木構造のパラメータを全レベルにおいて計測する。 ni :レベルiにおけるリーフの数 ri :レベルiにおけるノード及びリーフの総数
The tree structure parameter measuring unit 13b measures the tree structure parameters at all levels. n i : the number of leaves in level i r i : the total number of nodes and leaves in level i

【数3】 (Equation 3)

【0037】サフィックス状態計測部13cにおいて
は、サフィックス状態のパラメータをレベルi(i>
t)にて計測する。 mi :レベルiに終端ビット“0”を持つリーフ数 ui-t-1,j :レベルi−t−1より連続するjビットが
全て“0”のリーフ及びノードの総数 ただし、ui-t-1,l =ri-t /2 …………(式7) ui-t-1,j+1 =ui-t-1,j −mi-t-1+j (0<j<t)……(式8)
In the suffix state measuring section 13c, the suffix state parameter is set to level i (i>
Measure at t). mi : number of leaves having terminal bit "0" at level i u it-1, j : total number of leaves and nodes in which all j bits consecutive from level it-1 are "0", where u it-1 , l = r it / 2 (Equation 7) u it-1, j + 1 = u it-1, j- m it-1 + j (0 <j <t) (Equation 8)

【0038】第1の判定処理部13dにおいては次の判
定処理が行われる。
The following determination processing is performed in the first determination processing section 13d.

【数4】 の場合、レベルiにおいて付加ビットは不要である。こ
の場合、tビット以上連続する“0”を有するノード又
はリーフは存在しない。長い連続“0”ビットを有する
ノードがこのレベルで終端するよう、等価変換により符
号語が割り当てられる。このとき、 ni ≦ri-t /2ならば、m1 =ni …………(式9) さもなければ、 mi =ri-t /2 …………(式10)
(Equation 4) , No additional bits are needed at level i. In this case, there are no nodes or leaves having consecutive "0" s for t bits or more. Codewords are assigned by the equivalent transformation so that nodes with long consecutive "0" bits terminate at this level. At this time, if n i ≤r it / 2, then m 1 = n i ...... (Equation 9) Otherwise, m i = r it / 2 ...... (Equation 10)

【0039】第2の判定処理部13eにおいては次の判
定処理が行われる。
The following determination processing is performed in the second determination processing section 13e.

【数5】 の場合、レベルiにおいて、付加ビットは不要である。
しかし、tビットより長い連続“0”を有するノード又
はリーフが存在する。tビット以下でなるべく長い連続
“0”ビットを有するノードがこのレベルで終端するよ
う、等価変換により符号語が割り当てられる。このと
き、 ni ≦ri-t /2−ui-t-1,t+1 ならば、mi =ni …………(式11) さもなければ、mi =ri-t /2−ui-t-1,t+1 …………(式12)
(Equation 5) , No additional bit is required at level i.
However, there are nodes or leaves that have consecutive "0" s longer than t bits. A codeword is assigned by the equivalent transformation so that nodes with t bits or less and as long as possible consecutive "0" bits terminate at this level. In this case, n i ≦ r it / 2 -u it-1, t + 1 if, m i = n i ............ (Equation 11) Otherwise, m i = r it / 2 -u it- 1, t + 1 ………… (Equation 12)

【0040】第3の判定処理部13fにおいては次の判
定処理が行われる。残りのri −ni 個のノードのう
ち、サフィックスにN−1ビット長の“0”を有するも
のがある場合、ビット“1”をこのレベルにおいて挿入
する。下層の処理に必要な符号の完結性を維持するた
め、仮想リーフを付加ビットと共役の位置に設定する
(図7参照)。これらは全て“0”で終端されており、
以後の等価変換等で変更されることはない。この過程に
おいて、付加ビットを使用するノードの決定に際し、レ
ベルi以下のリーフの生起確率の和が最も小さいノード
が対象に選択され、符号化効率の劣化を最小に抑制する
よう、等価変換を実行する。例においては、連続する3
ビットの“0”を防止するため、付加ビットがレベル4
及びレベル7において使用される。この過程により、要
求条件5が満足される。
The following determination processing is performed in the third determination processing section 13f. If there is one of the remaining r i -n i nodes that has a N-1 bit length of "0" in the suffix, then a bit "1" is inserted at this level. In order to maintain the integrity of the code necessary for the processing of the lower layer, the virtual leaf is set at the position conjugate with the additional bit (see FIG. 7). These are all terminated with "0",
It will not be changed by the subsequent equivalent conversion. In this process, when determining the node that uses the additional bit, the node with the smallest sum of the occurrence probabilities of leaves below level i is selected as the target, and the equivalent conversion is executed so as to minimize the deterioration of the coding efficiency. To do. In the example, three consecutive
Additional bit is level 4 to prevent "0" of bit
And used at level 7. Through this process, the requirement 5 is satisfied.

【0041】第4の判定処理部13gにおいては次の判
定処理が行われる。
The following determination processing is performed in the fourth determination processing section 13g.

【数6】 の場合、ni +ui-t-1,t+1 −ri 個のリーフが付加ビ
ット“1”を必要とする。付加ビットは終端ビットが
“0”のリーフのうち、“0”の連続ビット長が長いも
のから順に付加される。下層の処理に必要な符号の完結
性を維持するため、仮想リーフを付加ビットと共役の位
置に設定する(図7参照)。これらは全て“0”で終端
されており、以後の等価変換等で変更されることはな
い。パラメータni は以下の通り変更される。 ni+1 =ni+1 +2×(ni +ui-t-1,t+1 −ri ) …………(式13) この過程において、付加ビットを使用するノードの決定
に際し、レベルi以下のリーフの生起確率の和が最も小
さいノードが対象に選択され、符号化効率の劣化を最小
に抑制するよう、等価変換を実行する。この例において
は、連続する“0”ビットのサフィックスを防止するた
め、付加ビットがレベル5において使用される。この過
程により、(条件3)及び(条件4)が満足される。
(Equation 6) , Then n i + u it−1, t + 1 −r i leaves require an additional bit “1”. The additional bits are added in order from the leaf having the end bit of “0”, which has a long continuous bit length of “0”. In order to maintain the integrity of the code necessary for the processing of the lower layer, the virtual leaf is set at the position conjugate with the additional bit (see FIG. 7). These are all terminated with "0" and will not be changed by the subsequent equivalent conversion or the like. The parameters n i are changed as follows. n i + 1 = n i + 1 + 2 × (n i + u it-1, t + 1 −r i ) (Equation 13) In this process, the level i is determined when the node using the additional bits is determined. The node having the smallest sum of the occurrence probabilities of the following leaves is selected as the target, and the equivalent conversion is executed so as to suppress the deterioration of the coding efficiency to the minimum. In this example, additional bits are used at level 5 to prevent suffixes of consecutive "0" bits. By this process, (Condition 3) and (Condition 4) are satisfied.

【0042】次のレベルのサフィックスが検査され(i
=i+1)、このレベルにおける前述した木構造パラメ
ータ計測部13b、サフィックス状態計測部13c、第
1の判定処理部13dと、第2の判定処理部13e、第
3の判定処理部13f、及び第4の判定処理部13gの
処理が繰り返される。
The next level suffix is checked (i
= I + 1), the tree structure parameter measurement unit 13b, the suffix state measurement unit 13c, the first determination processing unit 13d, the second determination processing unit 13e, the third determination processing unit 13f, and the fourth determination processing unit described above at this level. The processing of the determination processing unit 13g is repeated.

【0043】このように各レベルについて処理を行うこ
とにより全レベルの検査終了後、ソーティング部13h
において、シンボルが生起確率順にソートされ、ビット
長順に符号語が再割り当てされる。この例においては、
符号C11は表1及び図7に示されるエミュレーションを
起こさない符号C12に変換される。
By performing processing for each level in this manner, after the inspection of all levels is completed, the sorting unit 13h
In, symbols are sorted in order of occurrence probability and codewords are reallocated in order of bit length. In this example,
The code C 11 is converted to the code C 12 shown in Table 1 and FIG. 7 which does not cause emulation.

【0044】なお、以上の全処理過程において、等価変
換はダミー符号語、変換済みの符号語、及び仮想符号語
を処理の対象としていない。
In all of the above processing steps, the equivalent conversion does not process the dummy codeword, the converted codeword, and the virtual codeword.

【0045】図8は本発明の可変長符号生成装置の他の
実施形態における構成を概略的に示すブロック図であ
る。
FIG. 8 is a block diagram schematically showing the configuration of another embodiment of the variable length code generation device of the present invention.

【0046】同図において、80は、シンボル数n、各
シンボルの生起確率pi 、ユニークワードの長さN(N
は複数の自然数)及びユニークワードの種類数Eが入力
される入力部である。入力部80には、ユニークワード
作成部81と、プリフィックス処理部82と、サフィッ
クス処理部83と、得られた可変長符号及びユニークワ
ードを出力する出力部84とが順次直列に接続されてい
る。本実施形態においては、さらに、パラメータs及び
tのパラメータ最適化部85が設けられている。このパ
ラメータ最適化部85は、サフィックス処理部83の出
力及び入力部80の出力を受け取ってエミュレーション
を起こさない符号の符号化効率が向上するようにパラメ
ータs及びtの最適化処理を行い、最適化されたパラメ
ータs及びtをプリフィックス処理部82へ出力するも
のである。なお、本実施形態におけるユニークワード作
成部81、プリフィックス処理部82、及びサフィック
ス処理部83の構成は、図1の実施形態における各構成
と同様である。
In the figure, 80 is the number of symbols n, the occurrence probability p i of each symbol, and the unique word length N (N
Is an input unit to which a plurality of natural numbers) and the number E of unique word types are input. A unique word creation unit 81, a prefix processing unit 82, a suffix processing unit 83, and an output unit 84 that outputs the obtained variable length code and unique word are sequentially connected to the input unit 80 in series. In this embodiment, a parameter optimization unit 85 for parameters s and t is further provided. The parameter optimization unit 85 receives the output of the suffix processing unit 83 and the output of the input unit 80, performs optimization processing of the parameters s and t so as to improve the coding efficiency of the code that does not cause emulation, and performs optimization. The output parameters s and t are output to the prefix processing unit 82. The configurations of the unique word creation unit 81, the prefix processing unit 82, and the suffix processing unit 83 in this embodiment are the same as those in the embodiment of FIG.

【0047】パラメータ最適化部85は、図9に示すよ
うに、入力部80から与えられたユニークワードの長さ
Nよりパラメータs及びtの初期値を計算(s+t<
N)する初期値計算部85aと、サフィックス処理部8
3から出力される可変長符号の平均符号長及びサフィッ
クス処理部83によって付加された付加ビット数を計測
する計測部85bと、計測された平均符号長及び付加ビ
ット数に応じてパラメータs及びtを修正するかどうか
判断する判断部85cと、その判断に応じてパラメータ
s及びtを修正する修正部85dと、修正されたパラメ
ータs及びtをプリフィックス処理部82へ出力する出
力部85eとを含んでいる。
As shown in FIG. 9, the parameter optimizing unit 85 calculates initial values of the parameters s and t from the length N of the unique word given from the input unit 80 (s + t <
N) initial value calculation unit 85a and suffix processing unit 8
3 measures the average code length of the variable length code and the number of additional bits added by the suffix processing unit 83, and the parameters s and t according to the measured average code length and the number of additional bits. It includes a determination unit 85c that determines whether to correct, a correction unit 85d that corrects the parameters s and t according to the determination, and an output unit 85e that outputs the corrected parameters s and t to the prefix processing unit 82. There is.

【0048】判断部85c及び修正部85dは、与えら
れたパラメータN(ユニークワードの長さ)に応じて、
付加ビットを伴わない範囲でパラメータsの値をできる
だけ大きくするように最適化する。より具体的には、パ
ラメータsをN−3≦s≦N−1という最小の平均符号
長を与える範囲に修正し、パラメータtをt=N−1−
sから求めて修正する。
The judging section 85c and the correcting section 85d are responsive to the given parameter N (unique word length).
The value of the parameter s is optimized to be as large as possible within the range that does not involve additional bits. More specifically, the parameter s is modified to a range that gives the minimum average code length of N−3 ≦ s ≦ N−1, and the parameter t is t = N−1−.
s to be corrected.

【0049】以下、パラメータ最適化部85の判断部8
5c及び修正部85dにおけるパラメータs及びtの最
適化処理について詳細に説明する。
Hereinafter, the judging section 8 of the parameter optimizing section 85
5c and the optimization process of the parameters s and t in the correction unit 85d will be described in detail.

【0050】本実施形態では、ダミー符号の導入、サフ
ィックス又は符号語中への付加ビットの挿入等により、
最小の平均符号長を有する参照符号と比較した場合、符
号化効率の劣化を伴う。この劣化は、生起確率やサフィ
ックスの連続“0”ビット数といった符号の構造を特徴
づけるパラメータや、s、t、N等のユニークワードを
意識したパラメータによって定式化される。
In the present embodiment, by introducing a dummy code, inserting an additional bit in a suffix or a code word, etc.,
When compared with the reference code having the smallest average code length, the coding efficiency is deteriorated. This deterioration is formulated by parameters that characterize the structure of the code, such as the occurrence probability and the number of consecutive "0" bits in the suffix, and the parameters that are conscious of unique words such as s, t, and N.

【0051】ダミー符号語による符号化効率の劣化は以
下のように表わされる。各符号語の長さは、修正後の生
起確率に基づくコンパクト符号生成アルゴリズムにより
決定されるので、
The deterioration of the coding efficiency due to the dummy codeword is expressed as follows. Since the length of each codeword is determined by the compact code generation algorithm based on the corrected occurrence probability,

【数7】 となる。ただし、(Equation 7) Becomes However,

【外9】 は符号語iの長さであり、1≦i≦nである。従って、[Outside 9] Is the length of the code word i, and 1 ≦ i ≦ n. Therefore,

【数8】 となる。ただし、(Equation 8) Becomes However,

【外10】 は、プリフィックス処理後の符号の平均長を表わしてい
る。コンパクト符号におけるエントロピーと平均符号長
との差異を、参照符号及びプリフィックス処理後の符号
に対し、それぞれd、
[Outside 10] Represents the average length of the code after the prefix processing. The difference between the entropy and the average code length in the compact code is d, respectively for the reference code and the code after the prefix processing.

【外11】 と表わすとすると、[Outside 11] When expressed as

【数9】 となる。式2及び式16より、プリフィックス処理後の
平均符号長は、パラメータsの関数として次のように表
わされる。
[Equation 9] Becomes From Equations 2 and 16, the average code length after prefix processing is expressed as a function of the parameter s as follows.

【数10】 ここで、(Equation 10) here,

【外12】 がsとは独立であることにより、ダミー符号語による効
率劣化はパラメータsに関する単調減少関数となること
が分かる。
[Outside 12] Is independent of s, it can be seen that the efficiency deterioration due to the dummy codeword is a monotonically decreasing function with respect to the parameter s.

【0052】サフィックス処理による符号化効率の劣化
はパラメータtにより規定される。付加ビットによる平
均符号長の増分ΔLadd は次の通りである。 ΔLadd =ΔLaddsuffix +ΔLaddmiddle …………(式19)
The deterioration of the coding efficiency due to the suffix process is defined by the parameter t. The increment ΔL add of the average code length due to the additional bits is as follows. ΔL add = ΔL addsuffix + ΔL addmiddle ………… (Formula 19)

【0053】サフィックス処理部83における第4の判
定処理部(13g)によるサフィックスへの付加ビット
の影響は、
The influence of the additional bit on the suffix by the fourth determination processing unit (13g) in the suffix processing unit 83 is

【数11】 となる。ただし、[Equation 11] Becomes However,

【外13】 はサフィックス処理後の符号の最大長、last(i+
1)はレベルi+1において最小の生起確率を有する符
号語の番号、wi =ni +ui-t-1,t+1 −ri 、p(i
+1,h)はレベルi+1の符号語のうちh番目に高い
生起確率を示している。レベルi−t−1におけるノー
ドの数がri-t-1 −ni-t-1 と表現されるため、以下の
式が成立する。
[Outside 13] Is the maximum length of the code after suffix processing, last (i +
1) is the number of the codeword having the smallest occurrence probability at level i + 1, w i = n i + u it-1, t + 1 −r i , p (i
+1, h) indicates the h-th highest occurrence probability of the code word of level i + 1. Since the number of nodes at level it-1 is expressed as r it-1 -n it-1 , the following equation holds.

【数12】 i-t-1 とni-t-1 とはtと相関がないため、式21よ
りui-t-1,t+1 はパラメータtに関する単調減少関数と
なる。従って、ΔLaddsuffix はパラメータtに関する
単調減少関数となる。
(Equation 12) Since r it-1 and n it-1 have no correlation with t, from equation 21, u it-1, t + 1 is a monotonically decreasing function with respect to the parameter t. Therefore, ΔL addsuffix is a monotonically decreasing function with respect to the parameter t.

【0054】サフィックス処理部83における第2及び
第3の判定処理部(13e及び13f)による符号語中
への付加ビットの影響は、
The influence of the additional bit in the code word by the second and third determination processing units (13e and 13f) in the suffix processing unit 83 is

【数13】 と表わされる。ただし、Numaddmiddle (t,N,
i)は符号語中への付加ビットの総数であり、
(Equation 13) It is expressed as However, Num addmiddle (t, N,
i) is the total number of additional bits in the codeword,

【数14】 である。ここで、v(i)はレベルiより連続する
“0”ビットをサフィックスに持つノードの数、Num
termleaf(i,j)はそのうちレベルjにおいて付加ビ
ットなしにリーフとして終端されるノードの数、Num
addleaf (i,j)は付加ビットが挿入ノード以下に存
在する全符号語の生起確率の総和である。Num
addmiddle (t,N,i)がt及びNに関する単調減少
関数であるので、ΔLaddmiddle (t,N)もt及びN
に関する単調減少関数となる。
[Equation 14] It is. Here, v (i) is the number of nodes having suffix "0" bits from level i, Num
termleaf (i, j) is the number of nodes terminated as leaves at level j without additional bits, Num
addleaf (i, j) is the sum of the occurrence probabilities of all codewords in which the additional bits exist below the insertion node. Num
Since addmiddle (t, N, i) is a monotonically decreasing function with respect to t and N, ΔL addmiddle (t, N) is also t and N.
Is a monotonically decreasing function of.

【0055】以上の式18、式20〜式22より、エミ
ュレーションを起こさない符号の平均符号長
From the above equations 18 and 20 to 22, the average code length of the code that does not cause emulation

【外14】 は、次の式24にて表わされる。[Outside 14] Is expressed by the following equation 24.

【数15】 (Equation 15)

【0056】以上の式18、式20、式22、式24及
び前述したs+t<Nの条件(条件4)より、以下の特
性が得られる。 (特性1)パラメータsが大きくなるに従い、エミュレ
ーションを起こさない符号の平均符号長
The following characteristics can be obtained from the above equations 18, 20, 20, and 24 and the above-mentioned condition of s + t <N (condition 4). (Characteristic 1) The average code length of the code that does not cause emulation as the parameter s increases.

【外15】 は小さくなる。 (特性2)パラメータtが大きくなるに従い、エミュレ
ーションを起こさない符号の平均符号長
[Outside 15] Becomes smaller. (Characteristic 2) The average code length of the code that does not cause emulation as the parameter t increases

【外16】 は小さくなる。 (特性3)ユニークワード長Nが大きくなるに従い、エ
ミュレーションを起こさない符号の平均符号長
[Outside 16] Becomes smaller. (Characteristic 3) The average code length of codes that do not cause emulation as the unique word length N increases

【外17】 は小さくなる。 (特性4)ある符号においては、一定のNに対し、sと
tのバランスによって決まる最小の平均符号長
[Outside 17] Becomes smaller. (Characteristic 4) For a certain code, for a constant N, the minimum average code length determined by the balance between s and t

【外18】 が存在する。[Outside 18] Exists.

【0057】符号化効率を改善するためのパラメータs
及びtの具体的な最適化処理について以下説明する。
Parameter s for improving coding efficiency
A specific optimization process for the points t and t will be described below.

【0058】26シンボルから構成される英語のアルフ
ァベットに関する各シンボルの原生起確率、及びこの原
生起確率から得られる参照用のハフマン符号C20が次の
表2の左側部分に示されている。
The probabilities of occurrence of each symbol for the English alphabet consisting of 26 symbols, and the reference Huffman code C 20 obtained from these probabilities of occurrence, are shown in the left part of Table 2 below.

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】前述したs+t<Nの条件(条件4)を満
たす範囲内でs及びNを変化させると、エミュレーショ
ンを起こさない符号の平均符号長は図10に示すように
変化する。付加ビットの総数の変化が図11に示されて
いる。tについては、前述のように、s+t<Nの条件
を満たす範囲で大きくした方が符号化効率向上に有利で
あるので、t=N−1−sとする。
When s and N are changed within a range satisfying the above condition of s + t <N (condition 4), the average code length of the code that does not cause emulation changes as shown in FIG. The change in the total number of additional bits is shown in FIG. As described above, it is more advantageous to improve the coding efficiency by increasing t within the range satisfying the condition of s + t <N. Therefore, t = N-1-s.

【0061】図10より、ハードウエアの制約上からユ
ニークワードの符号長NがN=5と短い場合は、s=3
のときに最小符号長が得られることが分かる。この場合
について、各シンボル及びダミー符号語の修正された生
起確率、エミュレーションを起こさない可変長符号
21、並びに平均符号長が表2の中央部分に示されてい
る。この場合のハフマン符号に対する符号化効率劣化
は、2.91%である。また、ユニークワードの符号長
NがN=11と比較的長い場合は、s=8のときに最小
符号長が得られることが分かる。この場合について、各
シンボル及びダミー符号語の修正された生起確率、エミ
ュレーションを起こさない可変長符号C22、並びに平均
符号長が表2の右側部分に示されている。この場合のハ
フマン符号に対する符号化効率劣化は、0.04%と非
常に小さい。
From FIG. 10, when the code length N of the unique word is as short as N = 5 due to hardware restrictions, s = 3.
It can be seen that the minimum code length is obtained when. For this case, the modified occurrence probabilities of each symbol and dummy codeword, the variable length code C 21 without emulation, and the average code length are shown in the middle part of Table 2. In this case, the coding efficiency deterioration with respect to the Huffman code is 2.91%. Further, it can be seen that when the code length N of the unique word is N = 11, which is relatively long, the minimum code length is obtained when s = 8. For this case, the modified probability of occurrence of each symbol and dummy codeword, the variable length code C 22 without emulation, and the average code length are shown in the right part of Table 2. In this case, the coding efficiency deterioration of the Huffman code is as small as 0.04%.

【0062】図10及び図11より次の点が検証され
る。 (検証1)N>>sの場合、sが大きくなるに従って平
均符号長は短くなる。これは、上述した(特性1)に一
致している。 (検証2)N≒s又はN>>tの場合、tが大きくなる
に従って平均符号長は短くなる。これは、上述した(特
性2)に一致している。 (検証3)N≧5の場合、最小の平均符号長はsとtの
バランスにより与えられる。これは、上述した(特性
4)に一致している。 (検証4)Nが大きい場合、sの幾通りかの選択に対し
て、参照用のハフマン符号C20に近い平均符号長が得ら
れる。 (検証5)N≧3の場合であって、s≦N−1又はt≧
2では付加ビットを必要としない。これは式20、式2
3と一致している。
The following points are verified from FIGS. 10 and 11. (Verification 1) In the case of N >> s, the average code length becomes shorter as s becomes larger. This agrees with (Characteristic 1) described above. (Verification 2) When N≈s or N >> t, the average code length decreases as t increases. This agrees with (Characteristic 2) described above. (Verification 3) When N ≧ 5, the minimum average code length is given by the balance between s and t. This agrees with (Characteristic 4) described above. (Verification 4) When N is large, an average code length close to the reference Huffman code C 20 is obtained for some choices of s. (Verification 5) In the case of N ≧ 3, s ≦ N−1 or t ≧
2 does not require additional bits. This is Equation 20, Equation 2
It agrees with 3.

【0063】図12はユニークワードの長さNが変化し
た際の最小の平均符号長及びそれを与えるパラメータs
の関係を示している。同図より次の点が検証される。 (検証6)Nが大きくなると、最小の平均符号長が小さ
くなり、参照用のハフマン符号C20に近い平均符号長が
得られる。これは、上述した(特性3)に一致してい
る。 (検証7)最小の平均符号長を与えるs、tは、N−3
≦s≦N−1又は0≦t≦2である。
FIG. 12 shows the minimum average code length when the length N of the unique word changes and the parameter s giving it.
Shows the relationship. The following points are verified from the figure. (Verification 6) As N increases, the minimum average code length decreases, and an average code length close to the reference Huffman code C 20 is obtained. This agrees with (Characteristic 3) described above. (Verification 7) s and t giving the minimum average code length are N-3.
≦ s ≦ N−1 or 0 ≦ t ≦ 2.

【0064】以上の結果、符号化効率を改善するために
は、各パラメータは、ハードウエアの許容範囲内でN
の値をできるだけ大きくする、付加ビットを伴わない
範囲でsの値をできるだけ大きくすることが最適であ
る。
As a result, in order to improve the coding efficiency, each parameter should be N within the allowable range of the hardware.
It is optimal to make the value of s as large as possible, and to make the value of s as large as possible without adding bits.

【0065】図13は本発明の可変長符号生成装置のさ
らに他の実施形態における構成を概略的に示すブロック
図である。
FIG. 13 is a block diagram schematically showing the configuration of still another embodiment of the variable length code generation device of the present invention.

【0066】同図において、130は、シンボル数n、
各シンボルの生起確率pi 、ユニークワードの長さN
(Nは複数の自然数)及びユニークワードの種類数Eが
入力される入力部である。入力部130には、ユニーク
ワード作成部131と、プリフィックス処理部132
と、サフィックス処理部133と、得られた可変長符号
及びユニークワードを出力する出力部134とが順次直
列に接続されており、さらに、パラメータs及びtのパ
ラメータ最適化部135が設けられている。本実施形態
においては、さらにまた、プリフィックス処理部132
及びサフィックス処理部133に並列に固定長符号処理
部136が付加されている。なお、本実施形態における
ユニークワード作成部131、プリフィックス処理部1
32、サフィックス処理部133、及びパラメータ最適
化部135の構成は、図8の実施形態における各構成と
同様である。
In the figure, 130 is the number of symbols n,
Occurrence probability p i of each symbol, unique word length N
(N is a plurality of natural numbers) and the number E of unique word types are input units. The input unit 130 includes a unique word creation unit 131 and a prefix processing unit 132.
, The suffix processing unit 133, and the output unit 134 for outputting the obtained variable length code and unique word are sequentially connected in series, and the parameter optimization unit 135 for the parameters s and t is further provided. . In the present embodiment, the prefix processing unit 132 is also added.
Further, a fixed length code processing unit 136 is added in parallel to the suffix processing unit 133. The unique word creation unit 131 and the prefix processing unit 1 according to the present embodiment.
The configurations of 32, the suffix processing unit 133, and the parameter optimization unit 135 are the same as the respective configurations in the embodiment of FIG.

【0067】固定長符号処理部136は、図14に示す
ように、固定長符号(FLC)のビット長Mを決定する
ビット長決定部136aと、決定されたビット長Mを有
しかつユニークワードをエミュレートしない固定長符号
への要求条件を満足する固定長符号を生成する固定長符
号生成部136bとを含んでいる。
As shown in FIG. 14, the fixed length code processing unit 136 has a bit length determination unit 136a for determining the bit length M of the fixed length code (FLC) and a unique word having the determined bit length M. And a fixed length code generation unit 136b that generates a fixed length code that satisfies the requirement for a fixed length code that does not emulate.

【0068】ビット長決定部136aは、シンボル数
n、ユニークワード長N、並びにパラメータs及びtか
ら固定長符号のビット長を次式を満足するように定め
る。 f(M−1)<n≦f(M) ただし、f(M)=2M-s-1 −2M-t-1 +2M-s-t-2 −(M−s−t−N)×2M-s-t-N-3 …………(式25) である。なお、M−s−1<1の場合はM−s−1=1
とし、M−t−1<1の場合はM−t−1=1とし、M
−s−t−2<1の場合はM−s−t−2とし、M−s
−t−N−3<1の場合はM−s−t−N−3=0とす
る。
The bit length determining unit 136a determines the bit length of the fixed length code from the number of symbols n, the unique word length N, and the parameters s and t so as to satisfy the following expression. f (M-1) < n≤f (M) However, f (M) = 2 Ms-1 -2 Mt-1 +2 Mst-2- ( Ms -t-N) * 2 MstN-3 ... (Equation 25) When M-s-1 <1, M-s-1 = 1
If M-t-1 <1, then M-t-1 = 1, and M
If -s-t-2 <1, then M-s-t-2, and M-s
When −t−N−3 <1, Ms−t−N−3 = 0.

【0069】固定長符号生成部136bは、このように
して決められたビット長Mを有しかつユニークワードを
エミュレートしない固定長符号への要求条件を満足する
固定長符号を生成する。その要求条件は以下の通りであ
る。 (条件1′)ビット“0”のみから構成される符号語を
禁止する。 (条件2′)各符号語のプリフィックスにおけるビット
“0”の最大連続長がsより大きい符号語を禁止する。 (条件3′)各符号語のサフィックスにおけるビット
“0”の最大連続長がtより大きい符号語を禁止する。 (条件4′)s+t<Nとする。 (条件5′)各符号語の中間におけるビット“0”の最
大連続長をN以上の符号語を禁止する。
The fixed-length code generation unit 136b generates a fixed-length code having the bit length M thus determined and satisfying the requirement for a fixed-length code that does not emulate a unique word. The requirements are as follows. (Condition 1 ') A code word consisting only of bit "0" is prohibited. (Condition 2 ') A code word in which the maximum continuous length of the bit "0" in the prefix of each code word is larger than s is prohibited. (Condition 3 ') A code word in which the maximum continuous length of bit "0" in the suffix of each code word is larger than t is prohibited. (Condition 4 ') s + t <N. (Condition 5 ') Codewords whose maximum continuous length of bit "0" is N or more in the middle of each codeword are prohibited.

【0070】本実施形態は、可変長符号と固定長符号と
の両方が使用される信号伝送方式における可変長符号生
成装置の例であり、可変長符号はプリフィックス処理部
132及びサフィックス処理部133で生成され、固定
長符号は上述の条件で禁止されたもの以外の符号語とな
るように固定長符号処理部136で生成される。なお、
固定長符号においては全符号語の長さを一定に保つた
め、付加ビットの使用は禁止される。
The present embodiment is an example of a variable length code generation device in a signal transmission system in which both variable length codes and fixed length codes are used. Variable length codes are processed by the prefix processing unit 132 and the suffix processing unit 133. The generated fixed-length code is generated by the fixed-length code processing unit 136 so as to be a codeword other than those prohibited under the above conditions. In addition,
In fixed length codes, the use of additional bits is prohibited in order to keep the length of all code words constant.

【0071】本実施形態は、より一般的な使用形態であ
る固定長符号を含む複数種類の可変長符号伝送方式に容
易に適用可能である。複数の符号セットによるこの種の
信号伝送方式においては、s、t、N等のパラメータが
各符号の伝送手順により決定される。一例として、図1
5に示すように、最も一般的な複数ループを伴う複数種
類可変長符号の伝送系では、各符号セットに対するエミ
ュレーションを起こさない要求条件は、前述した(条件
1)〜(条件5)、(条件1′)〜(条件5′)におい
て、s、tをそれぞれsi 、ti (i番目の種類の符号
に対する制約パラメータ)と置換した条件及び以下の要
求条件によって与えられる。 (条件6)si+1 +ti <N (条件7)s1 +ti <N
The present embodiment can be easily applied to a plurality of types of variable length code transmission systems including fixed length codes, which is a more general usage pattern. In this type of signal transmission method using a plurality of code sets, parameters such as s, t, and N are determined by the transmission procedure of each code. As an example, FIG.
As shown in FIG. 5, in the transmission system of the plural types of variable-length codes involving the most general plural loops, the requirements for not causing emulation for each code set are (condition 1) to (condition 5), (condition 5) described above. 1 ') to (Condition 5'), s and t are replaced with s i and t i (constraint parameters for the i-th type code), respectively, and the following requirements are given. (Condition 6) s i + 1 + t i <N (Condition 7) s 1 + t i <N

【0072】可変長符号については(条件1)〜(条件
7)を考慮して生成され、固定長符号については(条件
1′)〜(条件5′)と(条件6)及び(条件7)とを
考慮して生成される。
Variable length codes are generated in consideration of (Condition 1) to (Condition 7), and fixed length codes are (Condition 1 ') to (Condition 5') and (Condition 6) and (Condition 7). It is generated in consideration of and.

【0073】各パラメータは、総合的な符号化効率を考
慮して最適化される。ユニークワードの長さNは、ハー
ドウエアの連続ビット“0”の認識能力に従って決定さ
れる。総合的な平均符号長Ltotal は、各符号の平均符
号長を表わす関数を用いて次の26式のように表現され
る。
Each parameter is optimized in consideration of the overall coding efficiency. The length N of the unique word is determined according to the recognition ability of consecutive bits "0" of the hardware. The total average code length L total is expressed as in the following Expression 26 using a function representing the average code length of each code.

【数16】 ただし、qi は符号iが全符号シーケンス中に出現する
割合を表わしている。
(Equation 16) However, q i represents the rate at which the code i appears in the entire code sequence.

【0074】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。
The embodiments described above are merely illustrative of the present invention and are not restrictive, and the present invention can be implemented in various other modified modes and modified modes. Therefore, the scope of the present invention is defined only by the claims and their equivalents.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、長さNの連続するビット“0”からなるユニークワ
ードを作成するユニークワード作成手段と、符号語のプ
リフィックスにおけるビット“0”の連続長がs以下で
あり、少なくとも1つのビット“1”を含む各符号語を
作成するプリフィックス処理手段と、このプリフィック
ス処理手段によって作成された各符号語のサフィックス
におけるビット“0”の連続長がt以下であり、各符号
語内におけるビット“0”の連続長がN未満であり、か
つs+t<Nとなるように各符号語のビットパターンを
修正するサフィックス処理手段とを備えているため、特
定のパターンを持つユニークワードに対し、それをエミ
ュレートしない可変長符号をシステマティックに生成す
ることができる。
As described in detail above, according to the present invention, a unique word creating means for creating a unique word consisting of consecutive bits "0" having a length N and a bit "0" in a prefix of a code word. Has a continuous length of s or less and a prefix processing means for creating each code word including at least one bit "1", and a continuous length of bit "0" in the suffix of each code word created by this prefix processing means. Is less than or equal to t, the continuous length of the bit “0” in each code word is less than N, and suffix processing means for correcting the bit pattern of each code word so that s + t <N is provided. , It is possible to systematically generate a variable length code that does not emulate a unique word with a specific pattern.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の可変長符号生成装置の一実施形態にお
ける構成を概略的に示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of an embodiment of a variable length code generation device of the present invention.

【図2】図1の実施形態におけるユニークワード作成部
の構成例を概略的に示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration example of a unique word creation unit in the embodiment of FIG.

【図3】図1の実施形態におけるプリフィックス処理部
の構成例を概略的に示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram schematically showing a configuration example of a prefix processing unit in the embodiment of FIG.

【図4】図1の実施形態におけるサフィックス処理部の
構成例を概略的に示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing a configuration example of a suffix processing unit in the embodiment of FIG.

【図5】表1に示した各シンボルにおけるハフマン符号
の木構造を示す図である。
5 is a diagram showing a tree structure of a Huffman code for each symbol shown in Table 1. FIG.

【図6】表1に示した各シンボルにおけるプリフィック
ス処理された可変長符号の木構造を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a tree structure of a variable length code subjected to prefix processing in each symbol shown in Table 1.

【図7】表1に示した各シンボルにおけるエミュレート
しない可変長符号の木構造を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a tree structure of a variable-length code that does not emulate each symbol shown in Table 1;

【図8】本発明の可変長符号生成装置の他の実施形態に
おける構成を概略的に示すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram schematically showing the configuration of another embodiment of the variable length code generation device of the present invention.

【図9】図8の実施形態におけるパラメータ最適化部の
構成例を概略的に示すブロック図である。
9 is a block diagram schematically showing a configuration example of a parameter optimizing unit in the embodiment of FIG.

【図10】エミュレーションを起こさない符号のパラメ
ータsに対する平均符号長の特性図である。
FIG. 10 is a characteristic diagram of an average code length with respect to a parameter s of a code that does not cause emulation.

【図11】エミュレーションを起こさない符号のパラメ
ータsに対する付加ビット数の特性図である。
FIG. 11 is a characteristic diagram of the number of additional bits with respect to a parameter s of a code that does not cause emulation.

【図12】ユニークワードの長さNに対する最小の平均
符号長及びそれを与えるパラメータsの特性図である。
FIG. 12 is a characteristic diagram of a minimum average code length with respect to the length N of a unique word and a parameter s which gives it.

【図13】本発明の可変長符号生成装置のさらに他の実
施形態における構成を概略的に示すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram schematically showing the configuration of still another embodiment of the variable length code generation device of the present invention.

【図14】図13の実施形態における固定長符号処理部
の構成例を概略的に示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram schematically showing a configuration example of a fixed-length code processing unit in the embodiment of FIG.

【図15】複数ループを伴う複数種類可変長符号の伝送
系を概略的に示す図である。
FIG. 15 is a diagram schematically showing a transmission system of multiple types of variable length codes with multiple loops.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、80、130 入力部 11、81、131 ユニークワード作成部 12、82、132 プリフィックス処理部 13、83、133 サフィックス処理部 14、84、134 出力部 85、135 パラメータ最適化部 136 固定長符号処理部 10, 80, 130 Input section 11, 81, 131 Unique word creation section 12, 82, 132 Prefix processing section 13, 83, 133 Suffix processing section 14, 84, 134 Output section 85, 135 Parameter optimization section 136 Fixed length code Processing unit

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 長さN(Nは複数の自然数)の連続する
ビット“0”からなるユニークワードを作成するユニー
クワード作成手段と、符号語のプリフィックスにおける
ビット“0”の連続長がs(sは自然数)以下であり、
少なくとも1つのビット“1”を含む各符号語を作成す
るプリフィックス処理手段と、該プリフィックス処理手
段によって作成された各符号語のサフィックスにおける
ビット“0”の連続長がt(tは自然数)以下であり、
該各符号語内におけるビット“0”の連続長がN未満で
あり、かつs+t<Nとなるように前記各符号語のビッ
トパターンを修正するサフィックス処理手段とを備えた
ことを特徴とする可変長符号生成装置。
1. A unique word creating means for creating a unique word consisting of consecutive bits "0" of length N (N is a plurality of natural numbers), and a consecutive length of bits "0" in a codeword prefix is s ( s is a natural number) or less,
The prefix processing means for creating each code word including at least one bit "1", and the continuous length of the bit "0" in the suffix of each code word created by the prefix processing means is t (t is a natural number) or less. Yes,
Suffix processing means for modifying the bit pattern of each code word so that the continuous length of the bit "0" in each code word is less than N and s + t <N. Long code generator.
【請求項2】 前記プリフィックス処理手段が、連続す
るs+1ビットのビット“0”のみからなるダミー符号
語を導入して可変長符号を生成する手段であることを特
徴とする請求項1に記載の装置。
2. The prefix processing means is means for generating a variable length code by introducing a dummy codeword consisting of only consecutive “s + 1” bits “0”. apparatus.
【請求項3】 前記プリフィックス処理手段が、生起確
率pd の前記ダミー符号語を生成する手段と、該生起確
率pd を用いて他のシンボルの各生起確率pi を修正し
た修正生起確率 【外1】 を生成する手段と、該生成された生起確率pd 及び修正
生起確率 【外2】 から可変長符号化アルゴリズムを用いて全ての符号語の
ビットパターンを決定するプリフィックス処理符号生成
手段とを備えていることを特徴とする請求項2に記載の
装置。
3. The prefix processing means generates the dummy codeword having the occurrence probability p d , and the modified occurrence probability obtained by correcting each occurrence probability p i of another symbol using the occurrence probability p d. Outside 1] And a generated occurrence probability p d and a modified occurrence probability 3. The apparatus according to claim 2, further comprising: prefix processing code generation means for determining bit patterns of all code words by using the variable length coding algorithm.
【請求項4】 前記サフィックス処理手段が、各符号語
のサフィックス状態を計測する手段と、該符号語のサフ
ィックスにおけるビット“0”の連続長がt以下であり
かつ符号語中に連続してN−1個のビット“0”がない
場合は付加ビットを使用せずに当該符号語を出力する手
段とを含んでいることを特徴とする請求項1から3のい
ずれか1項に記載の装置。
4. The suffix processing means measures the suffix state of each code word, and the consecutive length of the bit "0" in the suffix of the code word is t or less and N is consecutive in the code word. -1 means for outputting the codeword without the use of additional bits when there is no one bit "0". 4. The apparatus according to claim 1, further comprising: .
【請求項5】 前記サフィックス処理手段が、該符号語
のサフィックスにおけるビット“0”の連続長がt以下
でありかつ符号語中に連続してN−1個のビット“0”
がある場合は該N−1個のビット“0”の次にビット
“1”の付加ビットを挿入する手段をさらに含んでいる
ことを特徴とする請求項4に記載の装置。
5. The suffix processing means is such that the consecutive length of bits "0" in the suffix of the code word is t or less and N-1 bits "0" are consecutive in the code word.
5. The apparatus of claim 4, further comprising means for inserting an additional bit of bit "1" after the N-1 bits "0", if any.
【請求項6】 前記サフィックス処理手段が、該符号語
のサフィックスにおけるビット“0”の連続長がtを越
える場合はビット“1”の付加ビットを挿入する手段を
さらに含んでいることを特徴とする請求項4又は5に記
載の装置。
6. The suffix processing means further comprises means for inserting an additional bit of a bit “1” when the continuous length of the bit “0” in the suffix of the codeword exceeds t. The device according to claim 4 or 5.
【請求項7】 前記サフィックス処理手段が、木表現上
でパラメータ計測及びビットパターン修正処理を行う手
段であることを特徴とする請求項4から6のいずれか1
項に記載の装置。
7. The suffix processing means is means for performing parameter measurement and bit pattern correction processing on a tree expression, according to any one of claims 4 to 6.
The device according to item.
【請求項8】 前記パラメータs及びtを符号化効率が
向上する最適値に修正するパラメータ最適化手段をさら
に備えたことを特徴とする請求項1から7のいずれか1
項に記載の装置。
8. A parameter optimizing means for correcting the parameters s and t to optimum values for improving the coding efficiency is further provided.
The device according to item.
【請求項9】 前記パラメータ最適化手段が、前記サフ
ィックス処理手段から出力される可変長符号の平均符号
長及び該サフィックス処理手段によって付加された付加
ビット数を計測する手段と、該計測された平均符号長及
び付加ビット数に応じて前記パラメータs及びtを修正
する手段とを含んでいることを特徴とする請求項8に記
載の装置。
9. The parameter optimizing means measures the average code length of the variable length code output from the suffix processing means and the number of additional bits added by the suffix processing means, and the measured average. 9. Device according to claim 8, characterized in that it comprises means for modifying the parameters s and t according to the code length and the number of additional bits.
【請求項10】 符号語のプリフィックスにおけるビッ
ト“0”の連続長がs以下であり、符号語が少なくとも
1つのビット“1”を含んでおり、符号語のサフィック
スにおけるビット“0”の連続長がt以下であり、符号
語内におけるビット“0”の連続長がN未満であり、か
つs+t<Nとなる固定長符号を生成する手段をさらに
備えたことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項
に記載の装置。
10. The run length of bit "0" in the prefix of the code word is s or less, the code word includes at least one bit "1", and the run length of bit "0" in the suffix of the code word. Is less than or equal to t, the length of consecutive bits "0" in the codeword is less than N, and means for generating a fixed-length code satisfying s + t <N is further provided. The apparatus according to any one of 1.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000036752A1 (en) * 1998-12-14 2000-06-22 Microsoft Corporation Variable to variable length entropy encoding
WO2000036751A1 (en) * 1998-12-14 2000-06-22 Microsoft Corporation Code book construction for variable to variable length entropy encoding
US6223162B1 (en) 1998-12-14 2001-04-24 Microsoft Corporation Multi-level run length coding for frequency-domain audio coding
US6300888B1 (en) 1998-12-14 2001-10-09 Microsoft Corporation Entrophy code mode switching for frequency-domain audio coding

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5982306A (en) * 1997-12-02 1999-11-09 Daewoo Electronics Co., Ltd. Variable-length coding method and apparatus thereof
US6054943A (en) * 1998-03-25 2000-04-25 Lawrence; John Clifton Multilevel digital information compression based on lawrence algorithm
US6081211A (en) * 1998-04-08 2000-06-27 Xerox Corporation Minimal buffering method and system for optimized encoding tables in JPEG compression
US6211801B1 (en) * 1998-04-17 2001-04-03 Netergy Networks Data communication arrangement having variable length coding and method therefor
US7142603B2 (en) * 2000-01-15 2006-11-28 Sony Corporation Method and system for predictive table look-up code length of variable length code
WO2001099418A1 (en) * 2000-06-22 2001-12-27 Sony Electronics, Inc. A method, system, and apparatus pertaining to signal processing
US6622145B2 (en) * 2001-03-30 2003-09-16 Sharp Laboratories Of America Huffman coding for infinite symbol sets
WO2003047112A2 (en) * 2001-11-27 2003-06-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Signal processing method, and corresponding encoding method and device
TWI257085B (en) 2002-01-21 2006-06-21 Koninkl Philips Electronics Nv Method of encoding and decoding
US7212681B1 (en) * 2003-01-15 2007-05-01 Cisco Technology, Inc. Extension of two-dimensional variable length coding for image compression
CN1759536A (en) * 2003-03-11 2006-04-12 皇家飞利浦电子股份有限公司 Method and device for building a variable-length error code
US7194137B2 (en) * 2003-05-16 2007-03-20 Cisco Technology, Inc. Variable length coding method and apparatus for video compression
US7937413B2 (en) * 2004-05-04 2011-05-03 International Business Machines Corporation Self-adaptive prefix encoding for stable node identifiers
US7499596B2 (en) 2004-08-18 2009-03-03 Cisco Technology, Inc. Amplitude coding for clustered transform coefficients
US7454073B2 (en) * 2004-06-15 2008-11-18 Cisco Technology, Inc. Video compression using multiple variable length coding processes for multiple classes of transform coefficient blocks
US7471841B2 (en) 2004-06-15 2008-12-30 Cisco Technology, Inc. Adaptive breakpoint for hybrid variable length coding
US7492956B2 (en) * 2004-08-18 2009-02-17 Cisco Technology, Inc. Video coding using multi-dimensional amplitude coding and 2-D non-zero/zero cluster position coding
US7454076B2 (en) * 2004-06-15 2008-11-18 Cisco Technology, Inc. Hybrid variable length coding method for low bit rate video coding
US7471840B2 (en) * 2004-08-18 2008-12-30 Cisco Technology, Inc. Two-dimensional variable length coding of runs of zero and non-zero transform coefficients for image compression
US7499595B2 (en) * 2004-08-18 2009-03-03 Cisco Technology, Inc. Joint amplitude and position coding for photographic image and video coding
US7620258B2 (en) * 2004-08-18 2009-11-17 Cisco Technology, Inc. Extended amplitude coding for clustered transform coefficients
US7680349B2 (en) 2004-08-18 2010-03-16 Cisco Technology, Inc. Variable length coding for clustered transform coefficients in video compression
JP4502384B2 (en) * 2004-11-25 2010-07-14 キヤノン株式会社 Variable length code decoding apparatus and variable length code decoding method
US8572125B2 (en) 2005-08-22 2013-10-29 International Business Machines Corporation Scalable storage schemes for native XML column data of relational tables
US8543614B2 (en) * 2005-08-22 2013-09-24 International Business Machines Corporation Packing nodes into records to store XML XQuery data model and other hierarchically structured data
US7529726B2 (en) * 2005-08-22 2009-05-05 International Business Machines Corporation XML sub-document versioning method in XML databases using record storages
US7242328B1 (en) 2006-02-03 2007-07-10 Cisco Technology, Inc. Variable length coding for sparse coefficients
JP2008252230A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Toshiba Corp Image decoding device, and image decoding method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146909A (en) * 1977-11-21 1979-03-27 International Business Machines Corporation Sync pattern encoding system for run-length limited codes
FR2637995B1 (en) * 1988-10-19 1990-11-23 Thomson Grand Public
JP2956704B2 (en) * 1989-02-21 1999-10-04 ケイディディ株式会社 Variable length code converter
US5091971A (en) * 1990-09-28 1992-02-25 Xerox Corporation Method and apparatus for high-speed electronic data signal modification and improvement
US5396595A (en) * 1992-04-24 1995-03-07 Spacelabs Medical, Inc. Method and system for compression and decompression of data
JP3446237B2 (en) * 1993-04-16 2003-09-16 ソニー株式会社 Variable length code table generation method and apparatus
KR100209877B1 (en) * 1994-11-26 1999-07-15 윤종용 Variable length coding encoder and decoder using multiple huffman table

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000036752A1 (en) * 1998-12-14 2000-06-22 Microsoft Corporation Variable to variable length entropy encoding
WO2000036751A1 (en) * 1998-12-14 2000-06-22 Microsoft Corporation Code book construction for variable to variable length entropy encoding
US6223162B1 (en) 1998-12-14 2001-04-24 Microsoft Corporation Multi-level run length coding for frequency-domain audio coding
US6300888B1 (en) 1998-12-14 2001-10-09 Microsoft Corporation Entrophy code mode switching for frequency-domain audio coding
US6377930B1 (en) 1998-12-14 2002-04-23 Microsoft Corporation Variable to variable length entropy encoding
US6404931B1 (en) 1998-12-14 2002-06-11 Microsoft Corporation Code book construction for variable to variable length entropy encoding

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